烧结球团工艺100问

烧结球团工艺100问烧结球团工艺100问烧结球团工艺100问V:1.0精细整理，仅供参考烧结球团工艺100问日期：20xx年X月烧结球团工艺100问15、什么是全水量答：吸附水、薄膜水、毛细水、重力水的总含量称为全水量。16、铁矿粉的成球过程分几个阶段答：分三个阶段︰母球形成、母球长大和生球紧密。17、母球的形成的原理答：当矿粉被湿润到最大分子结合水后，其颗粒表面形成薄膜水膜。在造球机运转过程中的搓揉作用下和颗粒一起变形可形成公共水化膜，而使彼此接触的矿粒粘结起来，成球过程开始。但由于颗粒间接触不太紧密，薄膜水的作用不大，成球很困难。若进一步润湿，则在颗粒的接触处形成毛细水，在毛细压力的作用下使周围的矿粒联系起来形成小的聚集体。继续润湿，并在机械力的作用下，聚集体中的颗粒重新排列，逐渐紧密，毛细管尺寸和形状随之变化，粒子间结合力得以增强，从而形成较为坚实稳定的小球，称为母球或球核。这种母球内部还较疏松，存在着被空气充填的空隙，因而强度是不大的。18、母球长大的原理答：已经形成的母球随造球机的转动而继续滚动，在此过程中受到挤压、碰撞、搓揉等机械力的作用，其内部颗粒不断压紧，毛细管尺寸变小形状改变，把多余的毛细水挤到母球表面，借助毛细水的粘结作用将新矿粉粘附在母球上，如此反复进行，母球不断长大。19、母球长大的方式答：聚结长大、成层长大、剥磨转移长大。20、母球聚结长大的特点答：在母球水分较高塑性较好时，在不断运转过程中彼此碰撞，可能发生两个或多个母球相互结合在一起，使母球迅速长大。其长大特点是：初期长大速度快，随后因表面水分减少，长大速度逐渐降低，直到生球中的水分不能再被挤压出为止。21、母球成层长大的特点答：当物料均匀连续地加入造球机时，表面含水较高的母球在滚动过程中遇到矿粉便将湿度较低的新矿粉粘附在表面形成连续层，再继续滚动时新粘上的这层湿矿粉被压紧，多余的毛细水被挤到表面再粘一层新矿粉，如此反复多次母球就像滚雪球一样不断长大，直到生球中颗粒间的摩擦力比滚动时的机械压密作用力大时为止。22、母球剥磨转移长大的特点答：母球在造球机的运转过程中，有少数球粒会因表层水分不足粘结不牢，在相互剥磨过程中破损及开裂，产生碎片粘附在别的球上。这种长大方式称为剥磨转移长大。23、影响生球尺寸的因素答：生球的尺寸受物料的水分含量影响和塑性影响。水分含量高、塑性好的原料比水分含量低、塑性差的原料所制得的生球尺寸大。24、影响母球长大方式的因素答：母球长大方式除受加料方法和水分多少影响外，还与原料亲水性有关。亲水性好的物料以聚集长大为主，亲水性差的物料则以成层长大为主。25、生球的紧密原理答：当母球长大到符合要求的尺寸后，即停止补充润湿。母球继续在造球机中滚动，使生球内的颗粒发生选择性的按最大接触面排列，进一步靠近压紧，毛细管尺寸不断缩小，毛细水被挤压出来，以致颗粒间薄膜水层能相互连接形成公共薄膜水。生球内各颗粒之间便产生强大的分子粘结力、毛细粘结力和内摩擦阻力，生球具有很高的机械强度。26、成球阶段的意义答：成球的三个阶段是在同一造球机中完成的，很难截然分开。由分析可见：成球的第一阶段，加水润湿具有决定意义；在第二阶段，除润湿作用外，机械作用也有重大影响。而第三阶段，机械作用是决定因素。27、影响矿粉成球的因素答：影响铁矿粉造球的因素很多，可归结为原料性质和造球工艺条件两个方面。28、原料性质对矿粉成球的影响答：1、原料的天然性质。2、原料粒度及粒度组成。3、原料的水分。4、添加物的影响。29原料的天然性质对矿粉成球的影响答：主要是颗粒表面的亲水性和颗粒形状的影响。颗粒表面的亲水性越强，水与固体颗粒的润湿接触角愈小，矿粒易于被润湿，薄膜水和毛细水的含量愈高，毛细水的作用力愈强，迁移速度也愈快，因而成球性愈好。而呈矩形或多角形且表面光滑者，接触面积小，成球性差。30、原料粒度及粒度组成对矿粉成球的影响答：粒度小，组成不均匀，成球性好。生球长大快，强度高。一般磁铁矿的粒度上限应不大于㎜，而小于200目的应大于80％。赤铁矿小于200目的应大于70％。31、原料水分对矿粉成球的影响答：原料含水量影响成球速度和生球强度。水分不足：母球长大慢，颗粒接触不紧密，结合力减弱，球粒强度差。原料水分过多：使生球长的过大，粒度不均匀，还容易使造球机粘结，破坏造球料的运动状态，增大造球机负荷。过湿的生球强度低，在运输过程中易变形、粘结、破裂，在干燥过程中料层透气性变坏，“破裂温度”降低，导致干燥、焙烧、固结时间延长，产、质量下降。32、添加物对造球的影响答：可以改善物料的成球性，提高生球强度，特别是提高生球干燥时的爆裂温度。这样可以加速生球的干燥速度，缩短干燥时间，提高球团矿的产量和质量。33、皂土（膨润土）的结构特点答：吸水性很强，吸水后体积大大膨胀，具有很高的分散性，比表面积很大，亲水性很强，在水中泡胀最多能吸收600-700％的水分，具有很强的胶体性质。皂土属于含水的铝硅酸盐物质，理论化学式为：Al2（si4O10）（OH）2含siO2高达60%以上。粒度要求小于200目的打99%以上。34、造球工艺条件包括哪些答：造球工艺条件包括造球机的工艺参数和造球操作两个方面。35、造球工艺参数对成球的影响答：圆盘造球机的工艺参数主要包括：倾角、转速和边高等。它们是相互制约的三者必须配合得当，才能使造球机达到高产、优质的造球效果。36、圆盘造球机的倾角对成球的影响答：圆盘造球机的倾角a一般可在45°-50°之间调节，它与造球机的圆周速度有关。倾角较大，为使物料能被带到规定的高度，则要求较高的转速。若转速一定，则倾角的事宜值就一定。当小于适宜倾角时，物料的滚动性能变坏，物料会被甩到盘边造成盘心“空料”因而滚动成型条件恶化。当大于适宜倾角时，物料带不到母球形成区，造成圆盘有效工作面积缩小。在一定范围内适当增大倾角，可提高生球的滚动速度和向下滚落的动能，对生球的压密是有利的。37、圆盘造球机的转速对成球的影响答：一般可用圆周速度表示。当直径和倾角一定时，转速只能在一定范围内变动。若转速过小，产生的离心力也小，物料不能被带到圆盘的顶点，会造成母球形成区间“空料”，母球下滚时由于滚动路径较短和积蓄的能量较小，因而压密作用减小，生球强度降低。若转速较大，离心力也大，造成盘心“空料”，使物料与母球不能按粒度分开，甚至导致母球滚动成型过程停止。在一定范围内适当增大倾角，提高转速，可使物料在单位时间内滚动次数增加，生球所受的机械作用力加强，有利于提高生球产量和强度。38、圆盘造球机的边高和直径对成球的影响答：圆盘造球机的边高和直径与造球物料的性质有关，可按圆盘直径的倍考虑。若物料粒度粗，粘性大，盘边可高一些。若粒度细，粘性小，盘边就应低一些。边高影响造球机的容积填充率。边高愈大，倾角越小，则容积填充率愈大。一般容积填充率为10%-20%。39、底料状态对成球的影响答：因为生球在底料上不断滚动，变得紧密和潮湿，容易粘附新的原料，既降低母球长大速度，又使底料逐渐增厚，加大造球机负荷。当增加到一定厚度时，会大块脱落，影响造球机正常工作。为此，要求底料保持疏松和一定的厚度。40、刮板位置对成球的影响答：在离盘一定距离安置刮板，对母球长大和减轻底盘负荷是有利的。刮板的合理配置，还可控制造球料在圆盘造球机上的运动路径，有助于提高成球速度和生球强度。41、合理的刮板布置应符合什么要求答：整个圆盘和周边都应刮到，保证造球机不堆积料，但刮板所划圆环不要重复，以减少刮板对造球机的阻力和磨损。刮板应有利于最大限度地增加圆盘的有效工作面，不能干扰母球的运动轨迹，因此在母球长大区一般不设刮板。但当母球的形成速度超过母球长大速度时，可在母球长大区设一辅助刮板，把较大的母球刮到长球区，促使其加速长大，而让小母球和散料顺着辅助刮板所引导的方向在它下面继续通过。42、加水方法对成球的影响答：用于造球的物料，水分应略低于生球的适宜水分，而在造球过程中补充少量的水有利于控制生球粒度，加速母球的形成、长大和压密。为此应采用“滴水成球，雾水长大，无水紧密”的操作方法，即将大部分的补充水成滴状加在母球形成区的物料流上，这时在水滴的周围由于毛细力和机械力的作用，散料能很快形成母球。其余少量的补充水则以喷雾状加在母球长大区的母球表面上，促使母球迅速长大。在生球紧密区，长大了的生球在滚动和受搓压的过程中，毛细水从内部被挤出，会使生球表面过湿，因此应禁止加水，以防生球粘结和强度降低。43、加料方法对成球的影响答：把小部分物料加在母球形成区，大部分物料加在母球长大区，在生球紧密区则禁止加料。44、对生球质量的要求答：生球质量对干燥和焙烧、固结过程的影响很大，最终将影响到球团矿的产量和质量。对生球质量的要求是：粒度适宜而均匀，强度高而热稳定性好。生球的粒度决定成品球团矿粒度，它取决于球团矿的用途，过去一般为9-15㎜，其粒度宜控制为9-12㎜，为了使生球在运输和干燥过程中不致破裂，一般抗压强度应不小于个球。落下强度要求：生球反复自米高度自由落在钢板上，直至破裂的次数不小于4次。45、生球的热稳定性对生球的干燥速度的影响答：生球的热稳定性对生球的干燥速度影响很大。热稳定性差者，在快速加热的情况下，因水分剧烈蒸发，表面和中心收缩量不同引起热应力，使生球爆裂，影响干燥速度和球团矿的焙烧质量。其热稳定性用生球加热时开始爆裂的温度表示，一般应高于350-450℃。爆裂温度高，干燥时可采用较快的升温速度，从而提高设备生产率和干燥质量。46、生球干燥的意义答：生球在预热和焙烧之前，先干燥，可提高设备生产率，改善球团矿的焙烧质量。47、生球干燥的机理答：未经干燥的生球，易产生塑性变形和裂纹，在高温下水分猛烈蒸发，会导致生球的爆裂，严重恶化料层透气性，既降低焙烧速度，又使焙烧不均匀。对于磁铁精矿或高硫矿粉球团，在事先干燥后则可避免大量水分在预热段蒸发而阻碍Fe3O4和硫化物的氧化作用，有利于改善球团矿的还原性，提高固结强度，降低热量消耗和球团矿含硫量。48、生球在干燥过程中强度的变化答：随着干燥过程的进行，毛细水减少，毛细管收缩，毛细力增加，颗粒间的粘结力增强，生球的抗压强度逐渐提高。水分进一步蒸发，毛细水消失，毛细粘结力随之消失，生球强度理应降低，但由于收缩使颗粒靠拢，增加了颗粒之间的分子作用力和摩擦阻力。生球的强度反而提高。干燥后生球的强度与造球原料的性质和粒度组成有关。49、生球在干燥过程中发生裂纹与爆裂答：生球在干燥过程中收缩，虽增加了粒子间的结合力，但由于收缩不均匀产生内应力，可能导致生球开裂，以致爆裂，影响焙烧过程的质量。若生球表层所受的拉应力或剪应力超过其抗拉、抗剪的极限强度时，生球便开裂。若干燥介质温度很高，使球内水分剧烈汽化，来不及排出﹙蒸汽向外扩散的速度小于内部水分汽化的速度﹚，必然导致球内水蒸气积累，蒸汽压力升高，超过表层的强度极限，生球爆裂产生的粉末严重恶化球层的透气性，影响焙烧过程。50、什么是生球的爆裂温度答：球团爆裂时所对应的温度称为生球的爆裂温度。它与生球性质和干燥制度有关。51、球团焙烧固结过程包括哪些答：焙烧固结过程包括：生球干燥、高温焙烧、固结和冷却三个阶段，其中焙烧固结阶段又分为预热、焙烧和均热三部分。52、影响生球干燥速度的因素答：基本包括三个方面：1、干燥介质的状态；2、生球的理化性质；3、干燥球层的厚度。53、干燥介质的状态是什么答：干燥介质的状态指干燥气流的温度、流速和湿度。54、干燥介质的温度对生球干燥速度的影响答：干燥介质的温度越高，干燥速度越快，干燥时间相应缩短，因为单位时间内传给生球的热量与干燥介质的温度成正比。而单位时间内蒸发的水分又与生球在相应时间内所获得的热量成正比。即温度越高，水分的蒸发量越大。当干燥介质含水分一定时，温度越高，相对湿度越低，越有利于生球中水分向干燥介质扩散。 55、干燥介质的流速对生球干燥速度的影响答：干燥介质流速的影响与温度的影响相似，即流速高，干燥快。保证生球表面与介质中有一定的水蒸汽压力差，促使生球表面水分的快速蒸发。56、干燥介质的湿度对生球干燥速度的影响答：在干燥介质温度与流速一定的情况下，干燥介质的相对湿度越低，生球表面与干燥介质中蒸汽压力差值愈大，愈有利于干燥过程的进行。57、生球的理化性质对生球干燥速度的影响答：生球的干燥速度在很大程度上受破裂温度的限制，破裂温度高，生球便可在较高的气流温度、流速下干燥，从而提高干燥速度，缩短干燥时间。生球的破裂温度除受介质流速影响外，更主要的是受自身理化性质的影响。如：生球尺寸、气孔率、初始水分及原料与添加剂的性质等。58、球层厚度对生球干燥速度的影响答：球层厚度越高，干燥介质中的水蒸汽在下部料层凝结的情况愈严重，使底层生球的水分含量升高，因而其破裂温度下降愈多。在厚料层干燥时，只有限制干燥速度，从而使干燥时间延长。59、强化干燥过程的措施答：1、在造球过程中配入某些添加剂，以提高生球的爆裂温度。2、逐步提高干燥介质的温度和流速。3、采取先鼓风，后抽风的干燥法。(带式焙烧机或链篦机)4、将干燥过程和焙烧过程分开，各在一个专门的设备上进行。（链篦机—回转窑法）60、球团矿的固结机理答：以固相固